JPH03270422A - 移動体衛星通信／測位方式 - Google Patents
移動体衛星通信／測位方式Info
- Publication number
- JPH03270422A JPH03270422A JP7098390A JP7098390A JPH03270422A JP H03270422 A JPH03270422 A JP H03270422A JP 7098390 A JP7098390 A JP 7098390A JP 7098390 A JP7098390 A JP 7098390A JP H03270422 A JPH03270422 A JP H03270422A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gps
- satellites
- positioning
- geostationary
- position measuring
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- Pending
Links
- 230000006854 communication Effects 0.000 claims abstract description 34
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 12
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 3
- 230000007175 bidirectional communication Effects 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 241000282994 Cervidae Species 0.000 description 1
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、通信衛星を介して基地局と複数の移動体が通
信を行うとともに移動体の測位を行う移動体衛星通信／
測位方式に係り、特に測位は静止衛星とＧＰＳ衛星とを
利用するようにした移動体衛星通信／測位方式に関する
。
信を行うとともに移動体の測位を行う移動体衛星通信／
測位方式に係り、特に測位は静止衛星とＧＰＳ衛星とを
利用するようにした移動体衛星通信／測位方式に関する
。
（従来の技術）
衛星を利用した測位方式としては、従来、例えば第２図
に示すＧ Ｐ Ｓ （Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎ
ｉｎｇ Ｓｙｓ−Ｌｅｍ）方式や第３図に示すＧＥＯ３
ＴＡＲ方式が知られている。
に示すＧ Ｐ Ｓ （Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎ
ｉｎｇ Ｓｙｓ−Ｌｅｍ）方式や第３図に示すＧＥＯ３
ＴＡＲ方式が知られている。
第２図において、ＧＰＳ方式は、地球１の赤道上にある
静止軌道の半分の高度に１８個の半日周期軌道を設定し
、移動体はこれら半日周期軌道上の１８個の通信衛星の
うち４個の通信衛星から測位信号を受信してその信号の
伝搬時間差を検出し、自己の位置を算定する方式である
。
静止軌道の半分の高度に１８個の半日周期軌道を設定し
、移動体はこれら半日周期軌道上の１８個の通信衛星の
うち４個の通信衛星から測位信号を受信してその信号の
伝搬時間差を検出し、自己の位置を算定する方式である
。
また、第３図に示すＧＥＯ８ＴＡＲ方式は、米国のＧＥ
ＯＳＴＡＲ社の提案に係るもので、地球１の赤道上にあ
る静止軌道５に例えば３個の静止衛星（５−１〜５−３
）を配置し、いずれか１つの静止衛星を介した通信が可
能であるとともに、３個の静止衛星を利用して３角測量
の原理に基づき移動体の位置を算出する方式である。
ＯＳＴＡＲ社の提案に係るもので、地球１の赤道上にあ
る静止軌道５に例えば３個の静止衛星（５−１〜５−３
）を配置し、いずれか１つの静止衛星を介した通信が可
能であるとともに、３個の静止衛星を利用して３角測量
の原理に基づき移動体の位置を算出する方式である。
（発明が解決１−ようとする’ａ ｌｌ ＞上述した従
来の測位方式には次のような問題がある。
来の測位方式には次のような問題がある。
第２図に示すＧ Ｐ ｓ方式は、地球上の至る所で常時
かつ即時に、移動体の位置のみならず各移動位置におけ
る時間をも決定できる画期的な方式であるが、測位のみ
を目的と１−通信に対する配慮がなされていないという
問題がある。
かつ即時に、移動体の位置のみならず各移動位置におけ
る時間をも決定できる画期的な方式であるが、測位のみ
を目的と１−通信に対する配慮がなされていないという
問題がある。
一方、第３図に示すＧ Ｅ ＯＳ Ｔ Ａ Ｒ方式は、
通信と測位を可能とｌ、 Ｇ Ｐ Ｓ方式の問題点は解
消されているが、通信機能が掻く限られまたメツセージ
通信に限定されているので不充分であり、また測位方式
は静止軌道を用いるので低緯度地方での測位精度が悪く
なる。例えば赤道を挟んで対称な位置にある北半球と南
千球の点を区別ができないという問題がある。
通信と測位を可能とｌ、 Ｇ Ｐ Ｓ方式の問題点は解
消されているが、通信機能が掻く限られまたメツセージ
通信に限定されているので不充分であり、また測位方式
は静止軌道を用いるので低緯度地方での測位精度が悪く
なる。例えば赤道を挟んで対称な位置にある北半球と南
千球の点を区別ができないという問題がある。
本発明は、このような間１Ａに鑑みなさｉｌ、たもので
、その目的は、高＋！ｉ−能の通信と高確度の測位と共
になし得る移動体衛星通信／測位方式を提供する４：と
にある。
、その目的は、高＋！ｉ−能の通信と高確度の測位と共
になし得る移動体衛星通信／測位方式を提供する４：と
にある。
（課題を解決するｔ：めの手段）
前記目的を達成するために、本発明の移動体衛星通信／
測位方式は次の如き槽或を有する。
測位方式は次の如き槽或を有する。
即ち、本発明の移動体衛星通信／測位方式は、基地局と
各移動体は、１または２以りの静止衛星を介（２て双方
向通信を行う手段； を備え、かつ、基地局は、Ｇ Ｐ
Ｓ （Ｇｌｏｂａｌ ［’ｏｓｉｔ、１ｏｎｉＢ Ｓ
ｙｓｔｅｍ）の衛星から測位信号を受信する手段と；
受信した測位信号をＧ Ｐ Ｓ標準時に正確に同期１．
たタイミングで前記静止衛星から送信さぜる手段とを備
え、各移動体は、前記Ｇ Ｐ Ｓ衛星および前記静止衛
星からの測位信号を受信する手段と； 受信した測位信
号の伝搬時間差から測位を行う手段ど； を備えている
ことを特徴とするものである。
各移動体は、１または２以りの静止衛星を介（２て双方
向通信を行う手段； を備え、かつ、基地局は、Ｇ Ｐ
Ｓ （Ｇｌｏｂａｌ ［’ｏｓｉｔ、１ｏｎｉＢ Ｓ
ｙｓｔｅｍ）の衛星から測位信号を受信する手段と；
受信した測位信号をＧ Ｐ Ｓ標準時に正確に同期１．
たタイミングで前記静止衛星から送信さぜる手段とを備
え、各移動体は、前記Ｇ Ｐ Ｓ衛星および前記静止衛
星からの測位信号を受信する手段と； 受信した測位信
号の伝搬時間差から測位を行う手段ど； を備えている
ことを特徴とするものである。
（作 用）
次に、前記の如く構成される本発明の移動体衛星通信／
測位方式の作用を説明する。
測位方式の作用を説明する。
まず、基地局と各移動体間では、静止衛星を介して双方
向通信が行われる。ここに、通信機能はメツセージ通信
に限定する必要がなく、一般の衛星通信２二同様に高性
能の通信形態を採ることができる。
向通信が行われる。ここに、通信機能はメツセージ通信
に限定する必要がなく、一般の衛星通信２二同様に高性
能の通信形態を採ることができる。
また、Ｇ Ｐ Ｓの周回衛星は高安定の原子発振器を搭
載し高い精度で・共通のＧＰＳ標準時を保持１゜ており
、そのＧＰＳ標準時に同期して各Ｇ Ｐ Ｓ 桿ｉ星は
測位信号を送出し、ているので、移動体４ｉ４個のＧ
Ｐ Ｓ衛星からの測位信号を受＆−）、各々の伝搬時間
を比較することによって０己の位置および時間を測定で
きる。しか！−５４個のＧ Ｐ Ｓ衛丑が同時に同−視
野内に在る時間は限られており、４個のＧＰＳ衛星を常
時利用できるとは限ｔ、なＬｌ。
載し高い精度で・共通のＧＰＳ標準時を保持１゜ており
、そのＧＰＳ標準時に同期して各Ｇ Ｐ Ｓ 桿ｉ星は
測位信号を送出し、ているので、移動体４ｉ４個のＧ
Ｐ Ｓ衛星からの測位信号を受＆−）、各々の伝搬時間
を比較することによって０己の位置および時間を測定で
きる。しか！−５４個のＧ Ｐ Ｓ衛丑が同時に同−視
野内に在る時間は限られており、４個のＧＰＳ衛星を常
時利用できるとは限ｔ、なＬｌ。
そこで、本発明て゛は、基地局がＧ Ｐ Ｓ衛星の測ｔ
ｉｆ、信号を嚢け、（力、を静止衛星がらＧＰＳ標準時
に同期ｊ−で放送１２、等価的にＧＰＳ衛星が増加ｊま
たようにする。
ｉｆ、信号を嚢け、（力、を静止衛星がらＧＰＳ標準時
に同期ｊ−で放送１２、等価的にＧＰＳ衛星が増加ｊま
たようにする。
その結果、移動体は常時かつ即時に高確度の測位をな１
−得ることになる。
−得ることになる。
（実 施 例）
以下、本発明の実施例を図面を参照Ｌ２て説明する。
第１図は本発明の一実施例に係る移動体衛星通信／測位
方式の衛星系の概念図である。第１図において、１は地
球、３１〜３−６はＧ Ｐ Ｓの周回衛星（Ｇ Ｐ Ｓ
衛星） 、、 ４−１と４−２は静止衛星（本発明の通
信／測位衛Ｌ）であるに こに、静止衛星（４−１，４−２）は、新規に打ち上げ
ても良いが、既存のインマルサット衛星や日本のＥＴＳ
Ｖ衛星等をそのまま利用することができる。インマ
ルヅットを始めとする既存の移動体衛星通信システムは
、基地局と移動体間の星状ネットワークであり、本発明
ではこのようなシステムにおいて基地局と移動体に測位
に関する機能分付加しようとするものｔ、５がらである
。従って、基地局と各移動体間では、通常の衛星通信と
同様に高性能な双方向通信が行われる。そして、複数の
静止衛星、を用いｈ、ば、地球状の至る所で通信ができ
る。
方式の衛星系の概念図である。第１図において、１は地
球、３１〜３−６はＧ Ｐ Ｓの周回衛星（Ｇ Ｐ Ｓ
衛星） 、、 ４−１と４−２は静止衛星（本発明の通
信／測位衛Ｌ）であるに こに、静止衛星（４−１，４−２）は、新規に打ち上げ
ても良いが、既存のインマルサット衛星や日本のＥＴＳ
Ｖ衛星等をそのまま利用することができる。インマ
ルヅットを始めとする既存の移動体衛星通信システムは
、基地局と移動体間の星状ネットワークであり、本発明
ではこのようなシステムにおいて基地局と移動体に測位
に関する機能分付加しようとするものｔ、５がらである
。従って、基地局と各移動体間では、通常の衛星通信と
同様に高性能な双方向通信が行われる。そして、複数の
静止衛星、を用いｈ、ば、地球状の至る所で通信ができ
る。
まプこ、Ｇ Ｐ Ｓ衛星（３−１−３−６）４；ｉ、周
知０）ヨウに、高安定な原子発振器を搭載ｊ２高い８度
で共通のＧＰＳ標準時を保持しており、そのＧ Ｐ Ｓ
標準時に同期して各ＧＰＳ衛星は測位信号を送出してい
る。そこで、各移動体にはＧＰＳ衛星からの測位信号を
直接受信する機能を付加する。
知０）ヨウに、高安定な原子発振器を搭載ｊ２高い８度
で共通のＧＰＳ標準時を保持しており、そのＧ Ｐ Ｓ
標準時に同期して各ＧＰＳ衛星は測位信号を送出してい
る。そこで、各移動体にはＧＰＳ衛星からの測位信号を
直接受信する機能を付加する。
そして、測位には４個のＧＰＳ衛星から測位信号を受け
る必要があるが、４個のＧＰＳ衛星が同時に同−視野内
に在る時間は限られており、４個のＧＰＳ衛星を常時利
用できるとは限らない。
る必要があるが、４個のＧＰＳ衛星が同時に同−視野内
に在る時間は限られており、４個のＧＰＳ衛星を常時利
用できるとは限らない。
そこで、基地局に、ＧＰＳ衛星の測位信号を受信する手
段と、その受信した測位信号を衛星の軌道情報と合わせ
て静止衛星からＧＰＳ標準時に正確に一致したタイミン
グで放送させる手段とを付加しである。
段と、その受信した測位信号を衛星の軌道情報と合わせ
て静止衛星からＧＰＳ標準時に正確に一致したタイミン
グで放送させる手段とを付加しである。
その結果、等価的にＧＰＳ衛星が増加したのと同じ効果
が得られる。静止衛星はサービス地域において十分な高
度を有し、どこからも見えるように設計されているので
、移動体は容易に必要な数の測位信号を受信できる。
が得られる。静止衛星はサービス地域において十分な高
度を有し、どこからも見えるように設計されているので
、移動体は容易に必要な数の測位信号を受信できる。
斯くして、移動体は、ＧＰＳ衛星と静止衛星とから測位
信号を受は自己の高確度な測位を常時かつ即時になし得
ることになる。そして、複数の静止衛星を用いれば地球
上の至る所で測位ができる。
信号を受は自己の高確度な測位を常時かつ即時になし得
ることになる。そして、複数の静止衛星を用いれば地球
上の至る所で測位ができる。
なお、静止衛星とＧＰＳ衛星とは、使用周波数が異なり
、また測位信号も内容が相異なるので、両者間で干渉が
生ずることはない。
、また測位信号も内容が相異なるので、両者間で干渉が
生ずることはない。
（発明の効果〉
以上説明したように、本発明の移動体衛星通信／測位方
式によれば、基地局と各移動体は静止衛星を介して双方
向通信が行える。併せて、静止衛星を等価的にＧＰＳ衛
星として用いるようにしたので、移動体は測位に必要な
数の測位信号を確実に受信でき、高確度の測位をなし得
る。
式によれば、基地局と各移動体は静止衛星を介して双方
向通信が行える。併せて、静止衛星を等価的にＧＰＳ衛
星として用いるようにしたので、移動体は測位に必要な
数の測位信号を確実に受信でき、高確度の測位をなし得
る。
そして、静止衛星は基本的には１個で良いが、複数個の
静止衛星を用いれば地球上の至る所で高性能な通信と高
確度の測位が可能となる。
静止衛星を用いれば地球上の至る所で高性能な通信と高
確度の測位が可能となる。
斯くして、本発明によれば、通信と測位とを統合したサ
ービスの提供が可能となる。また、測位はＧＰＳ衛星を
利用するので、静止衛星のみ用いるＧＥＯ３ＴＡＲ方式
と異なり、低緯度地方を含め全地球上で高確度の測位が
可能となる。さらに、静止衛星は、単数か複数かを問わ
ず既存の他のサービスを提供している衛星を相乗りする
形で利用できるので、宇宙部分の低コスト化、静止軌道
資源の節約等が可能となる、などの利点がある。
ービスの提供が可能となる。また、測位はＧＰＳ衛星を
利用するので、静止衛星のみ用いるＧＥＯ３ＴＡＲ方式
と異なり、低緯度地方を含め全地球上で高確度の測位が
可能となる。さらに、静止衛星は、単数か複数かを問わ
ず既存の他のサービスを提供している衛星を相乗りする
形で利用できるので、宇宙部分の低コスト化、静止軌道
資源の節約等が可能となる、などの利点がある。
第１図は本発明の一実施例に係る移動体衛星通信／測位
方式の衛星系の概念図、第２図および第３図は従来の衛
星測位方式（ＧＰＳ）および移動体衛星通信／測位方式
（ＧＥＯ５ＴＡＲ）の説明図である。 １・・・・・・地球、 ３−１〜３−６・・・・・・Ｇ
ＰＳＩＥｉ星、４−１．４−２・・・・・・静止衛星。
方式の衛星系の概念図、第２図および第３図は従来の衛
星測位方式（ＧＰＳ）および移動体衛星通信／測位方式
（ＧＥＯ５ＴＡＲ）の説明図である。 １・・・・・・地球、 ３−１〜３−６・・・・・・Ｇ
ＰＳＩＥｉ星、４−１．４−２・・・・・・静止衛星。
Claims (1)
- 基地局と各移動体は、１または２以上の静止衛星を介
して双方向通信を行う手段；を備え、かつ、基地局は、
ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙ
ｓ−ｔｅｍ）の衛星から測位信号を受信する手段と；受
信した測位信号をＧＰＳ標準時に正確に同期したタイミ
ングで前記静止衛星から送信させる手段とを備え、各移
動体は、前記ＧＰＳ衛星および前記静止衛星からの測位
信号を受信する手段と；受信した測位信号の伝搬時間差
から測位を行う手段と；を備えていることを特徴とする
移動体衛星通信／測位方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7098390A JPH03270422A (ja) | 1990-03-20 | 1990-03-20 | 移動体衛星通信／測位方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7098390A JPH03270422A (ja) | 1990-03-20 | 1990-03-20 | 移動体衛星通信／測位方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03270422A true JPH03270422A (ja) | 1991-12-02 |
Family
ID=13447273
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7098390A Pending JPH03270422A (ja) | 1990-03-20 | 1990-03-20 | 移動体衛星通信／測位方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03270422A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1993011614A1 (en) * | 1991-12-06 | 1993-06-10 | Motorola, Inc. | Technique for measuring channel delay |
| US5760738A (en) * | 1995-09-29 | 1998-06-02 | Kabushiki Kaisha Toshiba | GPS overlay system for a geostationary satellite |
| US5906337A (en) * | 1995-10-03 | 1999-05-25 | Trw Inc. | Multiple altitude satellite relay system and method |
| JP2010266390A (ja) * | 2009-05-18 | 2010-11-25 | Mitsubishi Electric Corp | 測位装置、測位方法及び測位プログラム |
-
1990
- 1990-03-20 JP JP7098390A patent/JPH03270422A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1993011614A1 (en) * | 1991-12-06 | 1993-06-10 | Motorola, Inc. | Technique for measuring channel delay |
| US5280629A (en) * | 1991-12-06 | 1994-01-18 | Motorola, Inc. | Technique for measuring channel delay |
| US5760738A (en) * | 1995-09-29 | 1998-06-02 | Kabushiki Kaisha Toshiba | GPS overlay system for a geostationary satellite |
| US5906337A (en) * | 1995-10-03 | 1999-05-25 | Trw Inc. | Multiple altitude satellite relay system and method |
| JP2010266390A (ja) * | 2009-05-18 | 2010-11-25 | Mitsubishi Electric Corp | 測位装置、測位方法及び測位プログラム |
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